一种农业生态监控装置的制作方法

本实用新型涉及农业生态技术领域，具体地说，特别涉及一种农业生态监控装置。

背景技术：

随着计算机、电子、人工智能技术的飞速发展和人们生活水平的提高，人们对反季节蔬菜、水果、花卉等农产品提出了更高的要求，并且随着农业低效高耗的增长方式的转变，对生产温室的需求逐年上升。但随着社会的不断进步，劳动力成本的不断上升。现价段的农业生态监控装置存在以下不足之处：一是有线通讯在环境潮湿高温，土壤和空气具有较强的酸碱性，通讯电缆容易出现故障，降低系统的可靠性；二是农业生态大棚的面积较大，需要布置较多的传感器节点采集信息，需要铺设纵横交错的线路，这样维护起来有一定难度，同时灵活性较差，功能扩展也受到限制；三是监测系统应用较多，缺少智能控制部分。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种农业生态监控装置，其具有运行稳定、采集精度高、易于控制、成本低廉等优点，能满足农业生态监控的智能化需求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种农业生态监控装置，包括土壤水分传感器、温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器、太阳能电池板、充放电控制器、蓄电池、电源转换模块、信号调理电路、驱动电路、触摸显示屏、二氧化碳发生器、照明灯、通风风机、升温模块、灌溉水泵、手机终端、无线传输模块、中央控制器、监控中心和声光报警模块，所述土壤水分传感器、温度传感器、湿度传感器、光照传感器和二氧化碳浓度传感器都与信号调理电路连接，所述信号调理电路和电源转换模块都与中央控制器连接，所述太阳能电池板与充放电控制器连接，所述放电控制器与蓄电池连接，所述蓄电池与电源转换模块连接，所述驱动电路和声光报警模块都与中央控制器连接，所述二氧化碳发生器、照明灯、通风风机、升温模块和灌溉水泵都与驱动电路连接，所述触摸显示屏和无线传输模块都与中央控制器相连，所述手机终端和监控中心都与无线传输模块相连。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述电源转换模块由电源芯片MP1584、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1和二极管D1组成，所述电容C3左端与时钟芯片DS12C887的引脚24连接，所述电容C1上端与电源芯片MP1584的引脚7连接，所述电阻R1上端与电源芯片MP1584的引脚2连接，所述电阻R2上端与电源芯片MP1584的引脚6连接，所述电容C2左端与电源芯片MP1584的引脚8连接且电容C2右端与电源芯片MP1584的引脚1连接，所述二极管D1上端和电感L1左端都与电源芯片MP1584的引脚1连接，所述电感L1右端和电阻R5右端都与电容C4上端连接，所述电阻R4上端和电阻R5左端都与电源芯片MP1584的引脚4连接，所述电容C3上端与电源芯片MP1584的引脚3连接，所述电容C3下端与电阻R3上端连接，所述电容C1下端、电阻R1下端、电阻R2下端、电阻R3下端和电阻R4下端都接地。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述驱动电路由光电耦合器TP521、固态继电器RELAY-SPST、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C4和三极管Q1组成，所述电阻R6右端与光电耦合器TP521的引脚A连接，所述电阻R7下端和电阻R8左端都与光电耦合器TP521的引脚C连接，所述电阻R8右端与三极管Q1的基极连接，所述固态继电器RELAY-SPST与三极管Q1的集电极连接，所述电阻R9与电容C4串联。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述无线传输模块由无线传输芯片CC1100、电阻R10、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、晶振Y1、电感L2、电感L3、电感L4和电感L5组成，所述电阻R10下端与无线传输芯片CC1100的引脚RBIAS连接，所述电容C5右端与无线传输芯片CC1100的引脚DCOUPL连接，所述电容C6上端和晶振Y1左端都与无线传输芯片CC1100的引脚XOSC_Q1连接，所述电容C7上端和晶振Y1右端都与无线传输芯片CC1100的引脚XOSC_Q2连接，所述电容C9下端和电感L3左端都与无线传输芯片CC1100的引脚RF_N连接，所述电容C8上端与电感L2下端连接，所述电感L2上端和电容C10左端都与无线传输芯片CC1100的引脚RF_P连接，所述电感L3右端和电容C10右端都与电感L4左端连接，所述电感L4右端和电容C11上端都与电感L5左端连接，所述电感L5右端和电容C12上端都与电容C13左端连接。

本实用新型整个装置由太阳能光伏板、蓄电池、充放电控制器和电源转换模块来供电。为了防止电磁干扰，在驱动电路上安装有光耦隔离器。当中央控制器发送命令给驱动电路，光电耦合器TP521的引脚B输出低电平，光电三极管Q1导通，此时固态继电器RELAY-SPST导通，最后开启相关设备，反之关闭相关设备。中央控制器将生态农业内监控信息通过无线通信模块传输到监控中心和手机终端。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：具有运行稳定、采集精度高、易于控制、成本低廉等优点，能满足农业生态监控的智能化需求。

附图说明

图1为本实用新型的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的一种具体实施方式电源转换模块的电路图；

图3为本实用新型的一种具体实施方式驱动电路的电路图；

图4为本实用新型的一种具体实施方式无线传输模块的电路图。

附图标记说明：

1：土壤水分传感器，2：温度传感器，3：湿度传感器，4：光照传感器，5：二氧化碳浓度传感器，6：太阳能电池板，7：充放电控制器，8：蓄电池，9：电源转换模块，10：信号调理电路，11：驱动电路，12：触摸显示屏，13：二氧化碳发生器，14：照明灯，15：通风风机，16：升温模块，17：灌溉水泵，18：手机终端，19：无线传输模块，20：中央控制器，21：监控中心，22：声光报警模块；

R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10：电阻，C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13：电容，L1、L2、L3、L4、L5：电感，Y1：晶振，D1：二极管，Q1：三极管，MP1584：电源芯片，TP521：光电耦合器，RELAY-SPST：固态继电器，CC1100：无线传输芯片。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1～图4所示，其示出了本实用新型的具体实施方式；如图所示，本实用新型公开的一种农业生态监控装置，包括土壤水分传感器1、温度传感器2、湿度传感器3、光照传感器4、二氧化碳浓度传感器5、太阳能电池板6、充放电控制器7、蓄电池8、电源转换模块9、信号调理电路10、驱动电路11、触摸显示屏12、二氧化碳发生器13、照明灯14、通风风机15、升温模块16、灌溉水泵17、手机终端18、无线传输模块19、中央控制器20、监控中心21和声光报警模块22，所述土壤水分传感器1、温度传感器2、湿度传感器3、光照传感器4和二氧化碳浓度传感器5都与信号调理电路10连接，所述信号调理电路10和电源转换模块9都与中央控制器20连接，所述太阳能电池板6与充放电控制器7连接，所述放电控制器7与蓄电池8连接，所述蓄电池8与电源转换模块9连接，所述驱动电路11和声光报警模块22都与中央控制器20连接，所述二氧化碳发生器13、照明灯14、通风风机15、升温模块16和灌溉水泵17都与驱动电路11连接，所述触摸显示屏12和无线传输模块19都与中央控制器20相连，所述手机终端18和监控中心21都与无线传输模块19相连。

优选的，所述电源转换模块9由电源芯片MP1584、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1和二极管D1组成，所述电容C3左端与时钟芯片DS12C887的引脚24连接，所述电容C1上端与电源芯片MP1584的引脚7连接，所述电阻R1上端与电源芯片MP1584的引脚2连接，所述电阻R2上端与电源芯片MP1584的引脚6连接，所述电容C2左端与电源芯片MP1584的引脚8连接且电容C2右端与电源芯片MP1584的引脚1连接，所述二极管D1上端和电感L1左端都与电源芯片MP1584的引脚1连接，所述电感L1右端和电阻R5右端都与电容C4上端连接，所述电阻R4上端和电阻R5左端都与电源芯片MP1584的引脚4连接，所述电容C3上端与电源芯片MP1584的引脚3连接，所述电容C3下端与电阻R3上端连接，所述电容C1下端、电阻R1下端、电阻R2下端、电阻R3下端和电阻R4下端都接地。

优选的，所述驱动电路11由光电耦合器TP521、固态继电器RELAY-SPST、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C4和三极管Q1组成，所述电阻R6右端与光电耦合器TP521的引脚A连接，所述电阻R7下端和电阻R8左端都与光电耦合器TP521的引脚C连接，所述电阻R8右端与三极管Q1的基极连接，所述固态继电器RELAY-SPST与三极管Q1的集电极连接，所述电阻R9与电容C4串联。

优选的，所述无线传输模块19由无线传输芯片CC1100、电阻R10、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、晶振Y1、电感L2、电感L3、电感L4和电感L5组成，所述电阻R10下端与无线传输芯片CC1100的引脚RBIAS连接，所述电容C5右端与无线传输芯片CC1100的引脚DCOUPL连接，所述电容C6上端和晶振Y1左端都与无线传输芯片CC1100的引脚XOSC_Q1连接，所述电容C7上端和晶振Y1右端都与无线传输芯片CC1100的引脚XOSC_Q2连接，所述电容C9下端和电感L3左端都与无线传输芯片CC1100的引脚RF_N连接，所述电容C8上端与电感L2下端连接，所述电感L2上端和电容C10左端都与无线传输芯片CC1100的引脚RF_P连接，所述电感L3右端和电容C10右端都与电感L4左端连接，所述电感L4右端和电容C11上端都与电感L5左端连接，所述电感L5右端和电容C12上端都与电容C13左端连接。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。